JP2010103195A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
JP2010103195A5
JP2010103195A5 JP2008271360A JP2008271360A JP2010103195A5 JP 2010103195 A5 JP2010103195 A5 JP 2010103195A5 JP 2008271360 A JP2008271360 A JP 2008271360A JP 2008271360 A JP2008271360 A JP 2008271360A JP 2010103195 A5 JP2010103195 A5 JP 2010103195A5
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bump
semiconductor device
stacked
metal pattern
stacked semiconductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008271360A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5298762B2 (en
JP2010103195A (en
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP2008271360A priority Critical patent/JP5298762B2/en
Priority claimed from JP2008271360A external-priority patent/JP5298762B2/en
Publication of JP2010103195A publication Critical patent/JP2010103195A/en
Publication of JP2010103195A5 publication Critical patent/JP2010103195A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5298762B2 publication Critical patent/JP5298762B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Claims (79)

積層された複数の半導体チップを備える積層型半導体装置であって、
前記複数の半導体チップは、回路領域と、前記回路領域の素子と電気的に接続された第1のバンプと、前記回路領域の素子に電気的に接続されない第2のバンプとをそれぞれ有し、重なり合う前記半導体チップ間で対向する前記第1のバンプ同士、および、重なり合う前記半導体チップ間で対向する前記第2のバンプ同士が接合されている積層型半導体装置。
A stacked semiconductor device comprising a plurality of stacked semiconductor chips,
The plurality of semiconductor chips each have a circuit region, a first bump electrically connected to an element in the circuit region, and a second bump not electrically connected to an element in the circuit region, A stacked semiconductor device in which the first bumps facing each other between the overlapping semiconductor chips and the second bumps facing each other between the overlapping semiconductor chips are joined.
前記複数の半導体チップはそれぞれ複数のTSV(Through Si Via)を備え、
前記第1のバンプおよび前記第2のバンプは、それぞれ前記TSVの先端に形成されている請求項1に記載の積層型半導体装置。
Each of the plurality of semiconductor chips includes a plurality of TSVs (Through Si Vias),
The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein each of the first bump and the second bump is formed at a tip of the TSV.
前記半導体チップ上にメタルパターンを備え、
前記第2のバンプは、前記メタルパターン上に形成されている請求項1または2に記載の積層型半導体装置。
A metal pattern is provided on the semiconductor chip,
The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein the second bump is formed on the metal pattern.
前記メタルパターン上には、複数の前記第2のバンプが形成されており、
前記複数の第2のバンプは、少なくとも接合後において一体となり前記メタルパターン上で隙間の無い接合層を形成する請求項3に記載の積層型半導体装置。
A plurality of the second bumps are formed on the metal pattern,
The stacked semiconductor device according to claim 3, wherein the plurality of second bumps are integrated at least after bonding to form a bonding layer having no gap on the metal pattern.
前記メタルパターンは、前記回路領域を閉じて囲むパターンである請求項3または4に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 3, wherein the metal pattern is a pattern that closes and surrounds the circuit region. 前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部に接するパターンである請求項3ないし5のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   6. The stacked semiconductor device according to claim 3, wherein the metal pattern is a pattern in contact with an outer peripheral portion of the semiconductor chip. 前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部から離間したパターンである請求項3ないし5のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 3, wherein the metal pattern is a pattern separated from an outer peripheral portion of the semiconductor chip. 前記回路領域の発熱分布において、発熱の大きい領域に隣接する前記メタルパターンの幅は、発熱の小さい領域に隣接する前記メタルパターンの幅よりも大きい請求項3ないし7のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   8. The heat generation distribution of the circuit area according to claim 3, wherein a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is large is larger than a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is small. Stacked semiconductor device. 前記半導体チップは、複数の前記第1のバンプと複数の前記第2のバンプとを有し、前記第2のバンプの単位面積あたりの密度は、前記第1のバンプの単位あたりの密度より大きい請求項1ないし8のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The semiconductor chip has a plurality of the first bumps and a plurality of the second bumps, and the density per unit area of the second bumps is larger than the density per unit of the first bumps. The stacked semiconductor device according to claim 1. 前記第1のバンプと前記第2のバンプはそれぞれ同一の材質である請求項1ないし9のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein the first bump and the second bump are made of the same material. 前記第1のバンプと前記第2のバンプはそれぞれ同一の大きさである請求項1ないし10のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein the first bump and the second bump have the same size. 前記第1のバンプの直径と前記第2のバンプの直径は同一である請求項1ないし11のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein a diameter of the first bump and a diameter of the second bump are the same. 前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さは、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さと同一である請求項1ないし12のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is the same as the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. The stacked semiconductor device according to the item. 前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さは、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さよりも高い請求項1ないし12のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is higher than the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. 2. A stacked semiconductor device according to 1. 前記第1のバンプと前記第2のバンプとは、同一工程により形成される請求項1ないし14のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein the first bump and the second bump are formed by the same process. 前記第2のバンプは、前記回路領域の外側に形成される請求項1ないし15のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein the second bump is formed outside the circuit region. 積層した半導体チップ間にアンダーフィルが充填されている請求項1ないし16のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 1, wherein an underfill is filled between stacked semiconductor chips. 積層された前記複数の半導体チップのうち最外の前記半導体チップの少なくとも一面に接合されたヒートスプレッタを備える請求項1ないし17のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   18. The stacked semiconductor device according to claim 1, further comprising a heat spreader bonded to at least one surface of the outermost semiconductor chip among the plurality of stacked semiconductor chips. 前記最外の半導体チップの前記第2のバンプが前記ヒートスプレッタに接合される請求項18に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 18, wherein the second bump of the outermost semiconductor chip is bonded to the heat spreader. 積層された複数の半導体チップを備える積層型半導体装置であって、
前記複数の半導体チップは、回路領域と、前記回路領域の素子に電気的に接続されたバンプとをそれぞれ有し、互いに重なり合った前記半導体チップ間で対向する前記バンプ同士が接合されており、
互いに重なり合った前記半導体チップの少なくとも一方には、重なり合う前記半導体チップ間の接合を補強する、前記半導体チップの前記少なくとも一方の表面の一部を露出した状態で予め定められた高さを有する凸部が設けられている積層型半導体装置。
A stacked semiconductor device comprising a plurality of stacked semiconductor chips,
The plurality of semiconductor chips each have a circuit region and a bump electrically connected to an element of the circuit region, and the bumps facing each other between the semiconductor chips overlapping each other are bonded together,
At least one of the semiconductor chips overlapping each other has a convex portion having a predetermined height in a state in which a part of the at least one surface of the semiconductor chip is exposed to reinforce the bonding between the overlapping semiconductor chips. A stacked semiconductor device provided with
前記凸部は、前記複数の半導体チップのそれぞれに設けられており、重なり合う前記半導体チップ間で対向する前記凸部同士が接合されている請求項20に記載の積層型半導体装置。   21. The stacked semiconductor device according to claim 20, wherein the convex portion is provided on each of the plurality of semiconductor chips, and the convex portions facing each other between the overlapping semiconductor chips are bonded to each other. 前記凸部は、前記回路領域の素子に電気的に接続されていない請求項20または21に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to claim 20, wherein the convex portion is not electrically connected to an element in the circuit region. 前記複数の半導体チップはそれぞれ複数のTSV(Through Si Via)を備え、
前記バンプおよび前記凸部は、それぞれ前記TSVの先端に形成されている請求項20から22のいずれか一項に記載の積層型半導体装置。
Each of the plurality of semiconductor chips includes a plurality of TSVs (Through Si Vias),
The stacked semiconductor device according to any one of claims 20 to 22, wherein the bump and the protrusion are each formed at a tip of the TSV.
前記半導体チップ上にメタルパターンを備え、
前記凸部は、前記メタルパターン上に形成されている請求項20から23のいずれか一項に記載の積層型半導体装置。
A metal pattern is provided on the semiconductor chip,
24. The stacked semiconductor device according to claim 20, wherein the convex portion is formed on the metal pattern.
前記バンプと前記凸部とはそれぞれ同一の材質である請求項20から24のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   The stacked semiconductor device according to any one of claims 20 to 24, wherein the bump and the protrusion are made of the same material. 前記バンプと前記凸部とは、同一工程により形成される請求項20から25のいずれか1項に記載の積層型半導体装置。   26. The stacked semiconductor device according to claim 20, wherein the bump and the protrusion are formed in the same process. 回路領域を有する半導体チップに、前記回路領域の素子と電気的に接続された第1のバンプと、前記回路領域の素子とは電気的に接続されない第2のバンプとを形成するバンプ形成ステップと、
前記バンプ形成ステップを経た複数の前記半導体チップを積み重ね、対向する第1のバンプ同士、および対向する第2のバンプ同士を接合する積層ステップと、
を備える積層型半導体装置の製造方法。
A bump forming step of forming, on a semiconductor chip having a circuit area, a first bump electrically connected to an element in the circuit area and a second bump not electrically connected to an element in the circuit area; ,
Stacking the plurality of semiconductor chips that have undergone the bump forming step, and laminating the first bumps facing each other, and the second bumps facing each other,
A method for manufacturing a stacked semiconductor device.
前記半導体チップにTSV(Through Si Via)を形成するTSV形成ステップを更に備え、
前記バンプ形成ステップでは、前記第1のバンプおよび前記第2のバンプを、それぞれ前記TSVの先端に形成する請求項27に記載の積層型半導体装置の製造方法。
A TSV forming step of forming a TSV (Through Si Via) on the semiconductor chip;
28. The method of manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 27, wherein, in the bump forming step, the first bump and the second bump are each formed at a tip of the TSV.
前記半導体チップ上にメタルパターンを形成するメタルパターン形成ステップを更に備え、
前記バンプ形成ステップでは、前記第2のバンプを前記メタルパターン上に形成する請求項27または28に記載の積層型半導体装置の製造方法。
A metal pattern forming step of forming a metal pattern on the semiconductor chip;
29. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 27, wherein, in the bump forming step, the second bump is formed on the metal pattern.
前記バンプ形成ステップでは、複数の前記第2のバンプを形成し、
前記複数の第2のバンプは、前記積層ステップにより一体となり、前記メタルパターン上で隙間の無い接合層を形成する請求項29に記載の積層型半導体装置の製造方法。
In the bump forming step, a plurality of the second bumps are formed,
30. The method of manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein the plurality of second bumps are integrated by the stacking step to form a bonding layer having no gap on the metal pattern.
前記メタルパターン形成ステップにより形成する前記メタルパターンは、前記回路領域を閉じて囲むパターンである請求項29または30に記載の積層型半導体装置の製造方法。   31. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein the metal pattern formed by the metal pattern forming step is a pattern that closes and surrounds the circuit region. 前記メタルパターン形成ステップにより形成する前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部に接するパターンである請求項29ないし31のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   32. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein the metal pattern formed by the metal pattern forming step is a pattern in contact with an outer peripheral portion of the semiconductor chip. 前記メタルパターン形成ステップにより形成する前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部に接しないパターンである請求項29ないし32のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   33. The method of manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein the metal pattern formed by the metal pattern forming step is a pattern that does not contact an outer peripheral portion of the semiconductor chip. 前記回路領域の発熱分布において、発熱の大きい領域に隣接する前記メタルパターンの幅が、発熱の小さい領域に隣接する前記メタルパターンの幅よりも大きくなるように、前記バンプ形成ステップにより形成する請求項29ないし33のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   The heat generation distribution of the circuit region is formed by the bump forming step so that a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is large is larger than a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is small. 34. A method of manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of 29 to 33. 前記バンプ形成ステップでは、複数の前記第1のバンプと複数の前記第2のバンプとを形成し、
前記バンプ形成ステップにより形成する前記複数の第2のバンプの単位面積あたりの密度は、前記複数の第1のバンプの単位あたりの密度より大きい請求項27ないし34のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。
In the bump forming step, a plurality of the first bumps and a plurality of the second bumps are formed,
35. The lamination according to claim 27, wherein a density per unit area of the plurality of second bumps formed by the bump forming step is larger than a density per unit of the plurality of first bumps. Type semiconductor device manufacturing method.
前記バンプ形成ステップでは、前記第1のバンプと前記第2のバンプとをそれぞれ同一の材質で形成する請求項29ないし35のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   36. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein, in the bump forming step, the first bump and the second bump are formed of the same material. 前記バンプ形成ステップでは、前記第1のバンプと前記第2のバンプとをそれぞれ同一の大きさで形成する請求項29ないし36のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   37. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein, in the bump forming step, the first bump and the second bump are formed to have the same size. 前記バンプ形成ステップでは、前記第1のバンプの直径と前記第2のバンプの直径が同一になるように形成する請求項29ないし37のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   38. The method of manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 37, wherein in the bump forming step, the first bump and the second bump are formed to have the same diameter. 前記バンプ形成ステップでは、前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さが、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さと同一になるように形成する請求項29ないし38のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   In the bump forming step, the height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is the same as the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 38. 前記バンプ形成ステップでは、前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さが、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さよりも高くなるように形成する請求項29ないし38のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   In the bump forming step, the height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is higher than the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 38. 前記バンプ形成ステップでは、前記第1のバンプと前記第2のバンプとを同一工程で形成する請求項29ないし40のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   41. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein, in the bump forming step, the first bump and the second bump are formed in the same process. 前記バンプ形成ステップでは、前記第2のバンプを前記回路領域の外側に形成する請求項29ないし41のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   42. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 29, wherein, in the bump forming step, the second bump is formed outside the circuit region. 前記積層ステップは、前記バンプ形成ステップを経た前記半導体チップが2次元的に複数配置された半導体基板を、積み重ねて接合する請求項29ないし42のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   43. The manufacturing of a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 42, wherein the stacking step stacks and joins semiconductor substrates on which a plurality of the semiconductor chips subjected to the bump forming step are two-dimensionally arranged. Method. 前記積層ステップは、2次元的に複数配置される半導体チップの境界に設けられた指標をアライメントマークとして位置合わせを行い、複数の半導体基板を積み重ねる請求項43に記載の積層型半導体装置の製造方法。   44. The method of manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 43, wherein the stacking step performs alignment using an index provided at a boundary between a plurality of two-dimensionally arranged semiconductor chips as an alignment mark, and stacks a plurality of semiconductor substrates. . 積層した半導体チップ間をアンダーフィルで充填するアンダーフィル充填ステップを更に備える請求項29ないし44のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   45. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 44, further comprising an underfill filling step of filling a space between the stacked semiconductor chips with an underfill. 積層した半導体チップの最外面の少なくとも一面にヒートスプレッタを接合するヒートスプレッタ接合ステップを更に備える請求項29ないし45のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   46. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 29 to 45, further comprising a heat spreader bonding step of bonding a heat spreader to at least one of the outermost surfaces of the stacked semiconductor chips. 回路領域を有する半導体チップに、前記回路領域の素子と電気的に接続されたバンプを形成するバンプ形成ステップと、
前記バンプ形成ステップを経た複数の前記半導体チップを積み重ね、対向する前記バンプ同士を接合する積層ステップと、
互いに重なり合った前記半導体チップの少なくとも一方には、重なり合う前記半導体チップ間の接合を補強する、前記半導体チップの前記少なくとも一方の表面の一部を露出した状態で予め定められた高さを有する凸部を形成する凸部形成ステップと、
を有する積層型半導体装置の製造方法。
Forming a bump electrically connected to an element of the circuit region on a semiconductor chip having a circuit region; and
A plurality of the semiconductor chips that have undergone the bump forming step are stacked, and a stacking step of bonding the bumps facing each other;
At least one of the semiconductor chips overlapping each other has a convex portion having a predetermined height in a state in which a part of the at least one surface of the semiconductor chip is exposed to reinforce the bonding between the overlapping semiconductor chips. A convex forming step for forming
A method of manufacturing a stacked semiconductor device having
前記凸部形成ステップでは、前記複数の半導体チップのそれぞれに前記凸部を形成し、
前記積層ステップでは、重なり合う前記半導体チップ間で対向する前記凸部同士を接合する請求項47に記載の積層型半導体装置の製造方法。
In the convex portion forming step, the convex portion is formed on each of the plurality of semiconductor chips,
48. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 47, wherein, in the stacking step, the convex portions facing each other between the overlapping semiconductor chips are joined.
前記凸部は、前記回路領域の素子に電気的に接続されていない請求項47または48に記載の積層型半導体装置の製造方法。   49. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 47, wherein the convex portion is not electrically connected to an element in the circuit region. 前記半導体チップにTSV(Through Si Via)を形成するTSV形成ステップを更に備え、
前記バンプ形成ステップでは、前記バンプおよび前記凸部を、それぞれ前記TSVの先端に形成する請求項47から49のいずれか一項に記載の積層型半導体装置の製造方法。
A TSV forming step of forming a TSV (Through Si Via) on the semiconductor chip;
50. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 47 to 49, wherein, in the bump forming step, the bump and the convex portion are respectively formed at a tip of the TSV.
前記半導体チップ上にメタルパターンを形成するメタルパターン形成ステップを更に備え、
前記バンプ形成ステップでは、前記凸部を前記メタルパターン上に形成する請求項47から50のいずれか一項に記載の積層型半導体装置の製造方法。
A metal pattern forming step of forming a metal pattern on the semiconductor chip;
51. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 47, wherein in the bump forming step, the convex portion is formed on the metal pattern.
前記バンプ形成ステップおよび前記凸部形成ステップでは、前記バンプと前記凸部とをそれぞれ同一の材質で形成する請求項47から51のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   52. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to claim 47, wherein, in the bump forming step and the convex portion forming step, the bump and the convex portion are formed of the same material. 前記凸部形成ステップでは、前記バンプ形成ステップと同一工程により前記凸部を形成する請求項47から52のいずれか1項に記載の積層型半導体装置の製造方法。   53. The method for manufacturing a stacked semiconductor device according to any one of claims 47 to 52, wherein in the projecting portion forming step, the projecting portion is formed by the same process as the bump forming step. 回路領域と、
前記回路領域の素子と電気的に接続された第1のバンプと、
前記回路領域の素子に電気的に接続されない第2のバンプと、をそれぞれ有する半導体基板であって、
他の半導体基板と積層されるときに、前記第1のバンプは、前記他の半導体基板に設けられた、前記他の半導体基板の前記回路領域の素子と電気的に接続された第1のバンプと接合され、前記第2のバンプは、前記他の半導体基板に設けられた、前記他の半導体基板の前記回路領域の素子と電気的に接続されない第2のバンプと接合される半導体基板。
Circuit area,
A first bump electrically connected to an element in the circuit area;
A semiconductor substrate having a second bump that is not electrically connected to an element in the circuit region,
When stacked with another semiconductor substrate, the first bump is provided on the other semiconductor substrate and electrically connected to an element in the circuit region of the other semiconductor substrate. And the second bump is bonded to a second bump that is provided on the other semiconductor substrate and is not electrically connected to an element in the circuit region of the other semiconductor substrate.
複数のTSV(Through Si Via)をさらに備え、
前記第1のバンプおよび前記第2のバンプは、それぞれ前記TSVの先端に形成されている請求項54に記載の半導体基板。
A plurality of TSVs (Through Si Via)
55. The semiconductor substrate according to claim 54, wherein each of the first bump and the second bump is formed at a tip of the TSV.
メタルパターンをさらに備え、
前記第2のバンプは、前記メタルパターン上に形成されている請求項54または55に記載の半導体基板。
It further has a metal pattern,
56. The semiconductor substrate according to claim 54 or 55, wherein the second bump is formed on the metal pattern.
前記メタルパターン上には、複数の前記第2のバンプが形成されており、
前記複数の第2のバンプは、少なくとも接合後において一体となり前記メタルパターン上で隙間の無い接合層を形成する請求項56に記載の半導体基板。
A plurality of the second bumps are formed on the metal pattern,
57. The semiconductor substrate according to claim 56, wherein the plurality of second bumps are integrated at least after bonding to form a bonding layer having no gap on the metal pattern.
前記メタルパターンは、前記回路領域を閉じて囲むパターンである請求項56または57に記載の半導体基板。   58. The semiconductor substrate according to claim 56, wherein the metal pattern is a pattern that closes and surrounds the circuit region. 前記半導体基板は複数の半導体チップを含み、
前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部に接するパターンである請求項56ないし58のいずれか1項に記載の半導体基板。
The semiconductor substrate includes a plurality of semiconductor chips,
59. The semiconductor substrate according to claim 56, wherein the metal pattern is a pattern in contact with an outer peripheral portion of the semiconductor chip.
前記半導体基板は複数の半導体チップを含み、
前記メタルパターンは、前記半導体チップの外周部から離間したパターンである請求項56ないし58のいずれか1項に記載の半導体基板。
The semiconductor substrate includes a plurality of semiconductor chips,
59. The semiconductor substrate according to claim 56, wherein the metal pattern is a pattern separated from an outer peripheral portion of the semiconductor chip.
前記回路領域の発熱分布において、発熱の大きい領域に隣接する前記メタルパターンの幅は、発熱の小さい領域に隣接する前記メタルパターンの幅よりも大きい請求項56ないし60のいずれか1項に記載の半導体基板。   61. The heat distribution of the circuit area according to claim 56, wherein a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is large is larger than a width of the metal pattern adjacent to a region where heat generation is small. Semiconductor substrate. 前記半導体チップは、複数の前記第1のバンプと複数の前記第2のバンプとを有し、前記第2のバンプの単位面積あたりの密度は、前記第1のバンプの単位あたりの密度より大きい請求項54ないし61のいずれか1項に記載の半導体基板。   The semiconductor chip has a plurality of the first bumps and a plurality of the second bumps, and the density per unit area of the second bumps is larger than the density per unit of the first bumps. The semiconductor substrate according to any one of claims 54 to 61. 前記第1のバンプと前記第2のバンプはそれぞれ同一の材質である請求項54ないし62のいずれか1項に記載の半導体基板。   The semiconductor substrate according to any one of claims 54 to 62, wherein the first bump and the second bump are made of the same material. 前記第1のバンプと前記第2のバンプはそれぞれ同一の大きさである請求項54ないし63のいずれか1項に記載の半導体基板。   64. The semiconductor substrate according to claim 54, wherein the first bump and the second bump have the same size. 前記第1のバンプの直径と前記第2のバンプの直径は同一である請求項54ないし64のいずれか1項に記載の半導体基板。   65. The semiconductor substrate according to claim 54, wherein a diameter of the first bump and a diameter of the second bump are the same. 前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さは、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さと同一である請求項54ないし65のいずれか1項に記載の半導体基板。   66. The height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is the same as the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. The semiconductor substrate according to item. 前記半導体チップの表面からの前記第1のバンプの接合面の高さは、前記半導体チップの表面からの前記第2のバンプの接合面の高さよりも高い請求項54ないし65のいずれか1項に記載の半導体基板。   66. The height of the bonding surface of the first bump from the surface of the semiconductor chip is higher than the height of the bonding surface of the second bump from the surface of the semiconductor chip. A semiconductor substrate according to 1. 前記第1のバンプと前記第2のバンプとは、同一工程により形成される請求項54ないし67のいずれか1項に記載の半導体基板。   68. The semiconductor substrate according to claim 54, wherein the first bump and the second bump are formed by the same process. 前記第2のバンプは、前記回路領域の外側に形成される請求項54ないし68のいずれか1項に記載の半導体基板。   69. The semiconductor substrate according to claim 54, wherein the second bump is formed outside the circuit region. 積層した半導体チップ間にアンダーフィルが充填される請求項54ないし69のいずれか1項に記載の半導体基板。   The semiconductor substrate according to any one of claims 54 to 69, wherein an underfill is filled between the stacked semiconductor chips. 積層された前記複数の半導体チップのうち最外の前記半導体チップの少なくとも一面に接合されたヒートスプレッタを備える請求項54ないし70のいずれか1項に記載の半導体基板。   71. The semiconductor substrate according to any one of claims 54 to 70, further comprising a heat spreader bonded to at least one surface of the outermost semiconductor chip among the plurality of stacked semiconductor chips. 前記最外の半導体チップの前記第2のバンプが前記ヒートスプレッタに接合される請求項71に記載の半導体基板。   The semiconductor substrate according to claim 71, wherein the second bumps of the outermost semiconductor chip are bonded to the heat spreader. 回路領域と、
前記回路領域の素子に電気的に接続され、他の半導体基板の回路領域の素子に電気的に接続されたバンプと接合されるバンプと、
前記他の半導体基板と接合される表面の一部を露出した状態で予め定められた高さを有する凸部と
を備える半導体基板。
Circuit area,
Bumps that are electrically connected to the elements in the circuit region and bonded to the bumps electrically connected to the elements in the circuit region of the other semiconductor substrate;
A semiconductor substrate comprising a convex portion having a predetermined height in a state in which a part of a surface to be bonded to the other semiconductor substrate is exposed.
前記半導体基板は複数の半導体チップを含み、
前記凸部は、前記複数の半導体チップのそれぞれに設けられており、重なり合う前記半導体チップ間で対向する前記凸部同士が接合されている請求項73に記載の半導体基板。
The semiconductor substrate includes a plurality of semiconductor chips,
The semiconductor substrate according to claim 73, wherein the convex portions are provided in each of the plurality of semiconductor chips, and the convex portions facing each other between the overlapping semiconductor chips are bonded to each other.
前記凸部は、前記回路領域の素子に電気的に接続されていない請求項73または74に記載の半導体基板。   The semiconductor substrate according to claim 73 or 74, wherein the convex portion is not electrically connected to an element in the circuit region. 複数のTSV(Through Si Via)をさらに備え、
前記バンプおよび前記凸部は、それぞれ前記TSVの先端に形成されている請求項73から75のいずれか一項に記載の半導体基板。
A plurality of TSVs (Through Si Via)
The semiconductor substrate according to any one of claims 73 to 75, wherein the bump and the protrusion are each formed at a tip of the TSV.
メタルパターンをさらに備え、
前記凸部は、前記メタルパターン上に形成されている請求項73から76のいずれか一項に記載の半導体基板。
It further has a metal pattern,
77. The semiconductor substrate according to claim 73, wherein the convex portion is formed on the metal pattern.
前記バンプと前記凸部とはそれぞれ同一の材質である請求項73から77のいずれか1項に記載の半導体基板。   The semiconductor substrate according to any one of claims 73 to 77, wherein the bump and the convex portion are made of the same material. 前記バンプと前記凸部とは、同一工程により形成される請求項73から78のいずれか1項に記載の半導体基板。   79. The semiconductor substrate according to claim 73, wherein the bump and the convex portion are formed by the same process.
JP2008271360A 2008-10-21 2008-10-21 Stacked semiconductor device, manufacturing method of stacked semiconductor device, and semiconductor substrate Active JP5298762B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008271360A JP5298762B2 (en) 2008-10-21 2008-10-21 Stacked semiconductor device, manufacturing method of stacked semiconductor device, and semiconductor substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008271360A JP5298762B2 (en) 2008-10-21 2008-10-21 Stacked semiconductor device, manufacturing method of stacked semiconductor device, and semiconductor substrate

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013129644A Division JP2013179373A (en) 2013-06-20 2013-06-20 Layered semiconductor device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2010103195A JP2010103195A (en) 2010-05-06
JP2010103195A5 true JP2010103195A5 (en) 2012-06-28
JP5298762B2 JP5298762B2 (en) 2013-09-25

Family

ID=42293615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008271360A Active JP5298762B2 (en) 2008-10-21 2008-10-21 Stacked semiconductor device, manufacturing method of stacked semiconductor device, and semiconductor substrate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5298762B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102299133B (en) * 2010-06-22 2014-02-19 中国科学院微电子研究所 Semiconductor structure and manufacturing method thereof
KR101690487B1 (en) * 2010-11-08 2016-12-28 삼성전자주식회사 Semiconductor device and fabrication method thereof
JP5813495B2 (en) 2011-04-15 2015-11-17 東京エレクトロン株式会社 Liquid processing method, liquid processing apparatus, and storage medium
JP5600642B2 (en) * 2011-06-16 2014-10-01 株式会社日立製作所 Manufacturing method of semiconductor device
US8552567B2 (en) 2011-07-27 2013-10-08 Micron Technology, Inc. Semiconductor die assemblies, semiconductor devices including same, and methods of fabrication
US8937309B2 (en) 2011-08-08 2015-01-20 Micron Technology, Inc. Semiconductor die assemblies, semiconductor devices including same, and methods of fabrication
JP5678840B2 (en) * 2011-08-18 2015-03-04 富士通セミコンダクター株式会社 Semiconductor device
US9153520B2 (en) 2011-11-14 2015-10-06 Micron Technology, Inc. Stacked semiconductor die assemblies with multiple thermal paths and associated systems and methods
JP2013110151A (en) * 2011-11-17 2013-06-06 Elpida Memory Inc Semiconductor chip and semiconductor device
KR102032907B1 (en) * 2013-04-22 2019-10-16 삼성전자주식회사 Semiconductor device, semiconductor package and electronic system
JP6380946B2 (en) * 2013-11-18 2018-08-29 ローム株式会社 Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
US10355039B2 (en) 2015-05-18 2019-07-16 Sony Corporation Semiconductor device and imaging device
WO2024101204A1 (en) * 2022-11-10 2024-05-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Light detection device and multilayer substrate

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4011695B2 (en) * 1996-12-02 2007-11-21 株式会社東芝 Chip for multi-chip semiconductor device and method for forming the same
JP4205613B2 (en) * 2004-03-01 2009-01-07 エルピーダメモリ株式会社 Semiconductor device
JP4688526B2 (en) * 2005-03-03 2011-05-25 Okiセミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
US8436465B2 (en) * 2007-03-06 2013-05-07 Nikon Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the semiconductor device
JP4700642B2 (en) * 2007-03-16 2011-06-15 Okiセミコンダクタ株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010103195A5 (en)
US11652086B2 (en) Packages with stacked dies and methods of forming the same
TWI322448B (en) Semiconductor stacked multi-package module having inverted second package
US8803306B1 (en) Fan-out package structure and methods for forming the same
US8421193B2 (en) Integrated circuit device having through via and method for preparing the same
JP2013524486A5 (en)
JP5298762B2 (en) Stacked semiconductor device, manufacturing method of stacked semiconductor device, and semiconductor substrate
KR102011175B1 (en) Methods for flip chip stacking
TWI395317B (en) Stacked-chip packaging structure and fabrication method thereof
TWI755632B (en) Semiconductor package
KR20140130395A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2008109046A (en) Semiconductor package and stacked semiconductor package
TWI269419B (en) Method for forming wafer-level heat spreader structure and packaging structure thereof
KR101111423B1 (en) Stack chip package having heat emission means
JP2009158764A5 (en)
US9418876B2 (en) Method of three dimensional integrated circuit assembly
TWI525723B (en) Structure and formation method of chip package structure
TWI469310B (en) Flip-chip stacked package structure and its package methodfabrication method of a photonic crystal structure
TWI585932B (en) Chip package structure
KR101185457B1 (en) Semiconductor package for stack and method for manufacturing the same
TWI685944B (en) Three dimensional through-silicon via construction
TWI490959B (en) Semiconductor package structure and manufacturing method thereof
JP2013179373A5 (en) Stacked semiconductor device, method of manufacturing stacked semiconductor device, and semiconductor substrate
TW201216439A (en) Chip stacked structure
JP2013179373A (en) Layered semiconductor device